第九章基因工程与干细胞工程
细胞工程应用PPT课件
干细胞是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞，是构成人体各种组织器官 的原始细胞。根据分化能力的不同，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞。
详细描述
干细胞具有自我复制的能力，即产生与自身完全相同的细胞，保持数目恒定。 同时，干细胞具有多向分化的潜能，在特定条件下可分化成不同类型的细胞， 参与组织器官的修复和再生。
02
细胞培养技术
细胞培养的定义与分类
定义
细胞培养技术是指将生物组织或细胞从体内取出，并在体外模拟 体内环境进行培养、繁殖和维持其生命活动的过程。
分类
根据培养目的和应用的不同，细胞培养技术可以分为原代细胞培 养、传代细胞培养、干细胞培养和肿瘤细胞培养等。
细胞培养的基本条件
温度
细胞生长和代谢需要稳定的温度条件，一般维持 在37°C左右。
组织工程
通过细胞培养技术构建组织或 器官，用于移植治疗和再生医 学研究。
毒理学研究
利用细胞培养技术检测化学物 质、药物等的毒性作用，为新 药研发和安全性评估提供依据 。
基因工程
通过细胞培养技术实现基因转 移、基因敲除和基因编辑等操 作，为基因功能研究和基因治
疗提供手段。
03
干细胞工程
干细胞定义与分类
在医学方面，克隆技术 可以用于生产用于移植 的器官和组织，以及用 于研究人类疾病和开发 新药的细胞系。
在农业方面，克隆技术 可以用于繁殖优良品种 的动植物，提高农业生 产效率。
在生物多样性保护方面 ，克隆技术可以用于保 护濒危物种和恢复生态 平衡。
05
基因编辑技术
基因编辑技术简介
基因编辑技术主要依赖于特定的核酸酶，如ZFNs（锌 指核酸酶）、TALENs（转录激活因子样效应物核酸酶） 和CRISPR-Cas9系统等，这些核酸酶能够识别并切割 DNA或RNA分子，从而实现对其的精确编辑。
9细胞工程第九章
转基因
9.3.3 转基因动物生物反应器
目前基因工程菌的两大缺陷： 1、细菌等微生物本身是低等生物，构建好的 哺乳动物或人类的基因导入后不能很好的表达 2、既使表达，产物也没有活性，必须经过修 饰才能成为有效药物 动物乳腺生物反应器 动物血液生物反应器
转基因
动物乳腺生物反应器
原理：将外源基因置于乳腺特异性调节序列 之下，使之在乳腺中表达，然后通过回收乳 汁获得重要价值的生物活性蛋白。
9.1.1.2 化学方法
转基因
1、DEAE-葡聚糖法：使DNA形成大颗 粒，通过胞饮进入细胞 2、磷酸钙DNA共沉淀法：增强了细胞摄 入DNA的能力 3、脂质体载体包埋法：脂质体具有磷脂 双层结构与细胞膜类似，易融合。
9.1.1.3 生物学方法
DNA病毒载体与反转录病毒载体
转基因
9.2
转基因动物
1982年Palmiter等将大鼠的生长激素基因转入小鼠 受精卵的雄原核，获得“硕鼠”
转基因
9.2.2转基因动物的制备
9.2.2.1原理与方法
9.2.2.2转基因动物鉴定技术
9.2.2.3胚胎冷冻技术在转基因动物中的应用
转基因
9.2.2.1 原理与方法
关键步骤： 外源目的基因的制备
外源基因有效的导入生殖细胞或胚胎干细胞
选择携带有目的基因的细胞
选择合适的体外培养系统和宿主动物
转基因细胞胚胎发育及鉴定
筛选所得的转基因动物品系
转基因
9.2.2.1 原理与方法
1、原核期胚胎显微注射法：通过显微操 作仪将外源基因直接用注射器注入受精 卵（雄原核），利用受精卵繁殖中DNA 的复制过程，将外源基因整合到DNA中， 再发育成转基因动物 2、反转录病毒感染法
第九章 基因工程与干细胞工程
（5）末端脱氧核苷酰转移酶（terminal deoxynucleotidyl transferase,TdT） 简称末端转移酶。它的作用是将脱氧核
苷酸加到DNA的3＇-OH上，主要用于探针标记；或者在载体和
介绍。
（一）遗传工程、基因工程与生物工程的定义
1、遗传工程（Genetic Engineering）是七十年代才开 始发展起来的一门新技术，是在分子遗传学的理论基础 上，综合采用了分子生物学与微生物学的现代方法和手 段建立起来的。也是遗传学和工程学相结合的一门技术 科学。借用工程技术上的概念和设计思想，在离体条件 下，对生物细胞、细胞器、染色体或DNA分子进行按图施
酸二酯键。该酶除有聚合酶活性外，尚有3＇→5＇及5＇→3＇核酸 外切酶活性。由于它具有5＇→3＇核酸外切酶活性，当用缺口平移 法（nick translation）标记DNA探针时，常用DNA聚合酶Ⅰ。
用枯草杆菌蛋白酶可将DNA聚合酶Ⅰ裂解为大小两个片段，大
片段的分子量为76kD，这个片段也称为Klenow片段（Klenow
科学的飞速发展孕育了现代分子生物学技术——基因工程。今天，
人们在超市货架上可以买到保持期很长的转基因土豆，“多利”克 隆绵羊走出实验室，基因工程正在使整个人类生活方式发生重大变
革。
一、基因工程的基本概念
现在，关于基因工程的概念，不同的学者和不同的专
著有不同的解释，很难有一个标准的、准确的和固定的 概念，而且，随着学科的发展，其内涵还在不断的扩展 和延伸。就现在的学科发展情况，可作以下阐述。同时， 为便于同学们学习理解,有必要对其相关的几个概念作一
fragment）。它具有5＇→3＇聚合酶活性及3＇→5＇外切酶活性， 而失去了5＇→3＇外切酶活性。它具有的3＇→5＇外切酶活性能
基因工程原理练习题及其答案
基因工程复习题题型：名词解释（10个）30分；填空（每空1分） 20分；选择题（每题1分）10分；简答题（4个）20分；论述题（2个）20分。
第一章绪论1.名词解释：基因工程：按照预先设计好的蓝图，利用现代分子生物学技术，特别是酶学技术，对遗传物质DNA直接进行体外重组操作与改造，将一种生物（供体）的基因转移到另外一种生物（受体）中去，从而实现受体生物的定向改造与改良。
遗传工程广义：指以改变生物有机体性状为目标，采用类似工程技术手段而进行的对遗传物质的操作，以改良品质或创造新品种。
包括细胞工程、染色体工程、细胞器工程和基因工程等不同的技术层次。
狭义：基因工程。
克隆：无性(繁殖)系或纯系。
指由同个祖先经过无性繁殖方式得到的一群由遗传上同一的DNA分子、细胞或个体组成的特殊生命群体。
2．什么是基因克隆及基本要点?3.举例说明基因工程发展过程中的三个重大事件。
A) 限制性内切酶和DNA连接酶的发现（标志着DNA重组时代的开始）；B) 载体的使用；C) 1970年，逆转录酶及抗性标记的发现。
4.基因工程研究的主要内容是什么？基础研究：基因工程克隆载体的研究基因工程受体系统的研究目的基因的研究基因工程工具酶的研究基因工程新技术的研究应用研究：基因工程药物研究转基因动植物的研究在食品、化学、能源和环境保护等方面的应用研究第二章基因克隆的工具酶1.名词解释：限制性核酸内切酶：一类能识别双链DNA中特殊核苷酸序列，并使每条链的一个磷酸二酯键断开的内脱氧核糖核酸酶。
回文结构：双链DNA中的一段倒置重复序列，当该序列的双链被打开后，可形成发夹结构。
同尾酶：来源不同、识别序列不同，但产生相同粘性末端的酶。
同裂酶：不同来源的限制酶可切割同一靶序列和具有相同的识别序列黏性末端：DNA末端一条链突出的几个核苷酸能与另一个具有突出单链的DNA末端通过互补配对粘合，这样的DNA末端，称为粘性末端。
平末端：DNA片段的末端是平齐的。
(高中段)专题十二基因工程和细胞工程
1．若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶，则一定有
利于该重组质粒进入受体并保持结构稳定。 (2020·浙江 7 月选考，T24A)(×) 2．切割质粒的限制性核酸内切酶均能特异性地识别 6 个核苷酸序列。 (×)
3．DNA 连接酶能将两碱基间通过氢键连接起来。
(×)
4．E·coli DNA 连接酶既可以连接平末端，又可以连接黏性末端。
DNA 序列(虚线处省略了部分核苷酸序 列)
已知 序列
PCR 引物
(4)对 PCR 产物测序，经分析得到了片段 F 的完整序列。下列 DNA 单链序列 中(虚线处省略了部分核苷酸序列)，结果正确的是________。 A．5′AACTATGCG……AGCCCTT3′ B．5′AATTCCATG……CTGAATT3′ C．5′GCAATGCGT……TCGGGAA3′ D．5′TTGATACGC……CGAGTAC3′
解析：途径甲中，过程Ⅰ应将干扰素基因和乳腺蛋白基因的启动子重组，这样 才能使目的基因只在乳腺组织中表达，A 正确；途径乙中，过程Ⅱ是将目的基 因导入植物细胞，一般所采用的方法是农杆菌转化法，B 正确；途径丙中，过 程Ⅱ是将目的基因导入微生物细胞，可用 Ca2＋处理大肠杆菌，以制备感受态 细胞，使其容易吸收周围环境中的 DNA 分子，C 正确；三条途径中，过程Ⅲ 依据的生物学原理不完全相同，其中途径甲和途径乙的原理是细胞具有全能 性，过程丙的原理是细胞增殖，D 错误。 答案：D
解析：(1)根据题图可知，步骤Ⅰ是获取目的 DNA 片段，所用的 EcoR Ⅰ是一种 限制酶，其能识别特定的核苷酸序列，并使每一条链中特定部位的两个核苷酸 之间的磷酸二酯键断开。(2)步骤Ⅱ是将目的 DNA 片段连接成环状，其中 DNA 连接酶的作用是催化相邻核苷酸之间的 3′羟基和 5′磷酸间形成磷酸二酯键。 PCR 循环中，升高温度到 95 ℃是为了打开氢键使双链解旋，获得 DNA 单链； Taq DNA 聚合酶的作用是催化游离的脱氧核苷酸连接到引物 3′端，合成 DNA 子链。(3)引物的作用是使 DNA 聚合酶能够从引物的 3′端开始延伸 DNA 子链， 因为 DNA 的合成方向总是从子链的 5′端向 3′端延伸，故为扩增未知序列， 选择的与模板链相结合的引物应为 5′TCATGAGCGCATAGTT3′(引物④)和 5′GCAATGCGTAGCCTCT3′(引物②)。(4)分析题意可知，片段 F 的两端为 限制酶 EcoRⅠ切割后产生的黏性末端，因此其 5′端序列应为 AATT,3′端序 列应为 TTAA，B 正确。 答案：(1)限制性核酸内切(或限制) 核苷酸序列 (2)磷酸二酯键 DNA 单链 以 DNA 为模板的 DNA 链的延伸 (3)②④ (4)B
简述生物技术涉及的五大工程及其研究内容
简述生物技术涉及的五大工程及其研究内容一、基因工程基因工程，又称为遗传工程，是利用分子生物学技术，对生物体的遗传物质进行操作和改造，以达到定向改变生物性状和性能的目的。
基因工程的研究内容包括基因克隆与表达、基因突变与功能研究、基因组编辑等。
基因工程在农业、医药、工业等领域有着广泛的应用，如转基因作物、基因治疗、生物制药等。
二、细胞工程细胞工程是指利用细胞生物学和分子生物学技术，对细胞进行培养、改造和繁殖，以获得具有特定性状的细胞或组织。
细胞工程的研究内容包括细胞培养与繁殖、细胞分化与发育、细胞融合与基因转移等。
细胞工程在农业、医学、环保等领域有广泛的应用，如组织工程、干细胞治疗、胚胎工程等。
三、酶工程酶工程是利用酶学和生物化学技术，对酶进行分离、纯化、改造和大规模生产，以获得具有特定催化性能的酶。
酶工程的研究内容包括酶的分离与纯化、酶的改造与定向进化、酶的生产与应用等。
酶工程在工业、医药、环保等领域有广泛的应用，如生物传感器、生物催化、环保治理等。
四、发酵工程发酵工程是指利用微生物的代谢特点和反应机制，通过大规模培养和控制发酵条件，生产出具有特定性能的代谢产物。
发酵工程的研究内容包括微生物的代谢调控、发酵过程优化、发酵产物分离纯化等。
发酵工程在食品、饮料、化工、医药等领域有广泛的应用，如酒精制造、抗生素生产等。
五、蛋白质工程蛋白质工程是指利用分子生物学技术，对蛋白质进行设计和改造，以达到改变蛋白质的性状和性能的目的。
蛋白质工程的研究内容包括蛋白质结构与功能分析、蛋白质设计与合成、蛋白质修饰与改造等。
蛋白质工程在医药、农业、工业等领域有广泛的应用，如抗体药物研发、酶制剂生产等。
总结：生物技术涉及的五大工程各有其独特的研究内容和应用领域，但它们之间也存在相互联系和交叉。
基因工程和细胞工程是其他三大工程的基础，酶工程和发酵工程则分别涉及到生物催化和大规模培养技术，而蛋白质工程则更侧重于蛋白质的设计和改造。
基因工程细胞工程知识点汇总
基因工程细胞工程知识点汇总一、基因工程（一）基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA 重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
（一）基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。
②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——载体（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。
③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
（2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
（3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。
2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。
人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。
3.PCR技术扩增目的基因（1）原理：DNA双链复制（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。
考点8 基因工程和细胞工程
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考点8 基因工程和细胞工程一、选择题1.（2010·全国卷Ⅱ·T5）下列叙述符合基因工程概念的是（）A.B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因B.将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株C.用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株D.自然界中存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上【命题立意】本题以基因工程为基础,体现基因工程的概念及应用，意在考查考生对基因工程概念的理解和判断能力。
【思路点拨】解答本题一定要注意基因工程“人工控制”这一特点。
自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后将其DNA整合到细菌DNA上，属于DNA重组，但不属于基因工程。
未准确把握基因工程概念易错选D。
【规范解答】选B。
基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，进而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，属于细胞工程，A错误；用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，进而筛选出青霉素高产菌株，属于人工诱变，C错误；自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上，并没有进行人为的加工，属于基因重组，不属于基因工程，D错误。
2. （2010·四川高考·T5）某实验室做了下图所示的实验研究，下列相关叙述，正确的是（）A．与纤维母细胞相比，过程①形成的诱导干细胞的全能性较低B．过程②是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程C．每个Y细胞只产生一种抗体，故过程③不需要选择性培养基进行筛选D．过程④产生的单抗，不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外【命题立意】本题以细胞分化和单克隆抗体制备为材料,意在考查考生的分析判断能力。
基因工程技术在干细胞治疗中的应用
基因工程技术在干细胞治疗中的应用干细胞治疗是一种前沿的生物医学技术，可以促进组织和器官的再生和修复。
它已经被广泛应用于许多疾病的治疗，如心血管疾病、癌症和神经系统疾病。
而基因工程技术则能够通过改变干细胞的遗传物质，进一步强化干细胞治疗的效果，提高治疗的成功率。
本文将重点探讨基因工程技术在干细胞治疗中的应用。
首先，基因工程技术可以通过改变干细胞的表达基因来提高治疗效果。
干细胞是具有自我更新和分化潜能的细胞，可以分化为各种细胞类型。
然而，干细胞的分化方向受到许多内外因素的调控，其中包括基因表达。
通过基因工程技术，研究人员可以将特定的基因导入到干细胞中，从而促进其分化为特定类型的细胞。
例如，在心脏病治疗中，研究人员可以导入特定的心脏相关基因，以增强干细胞分化为心肌细胞的能力。
这种方法可以提高干细胞治疗心脏病的效果，促进受损心肌的修复和再生。
其次，基因工程技术还可以利用干细胞作为基因载体，将修复基因引入患病组织或器官。
一些遗传性疾病是由于特定基因突变引起的，而干细胞具有自我更新和多向分化的能力，因此可用作携带修复基因的载体。
通过基因工程技术，研究人员可以在实验室中修复遗传疾病相关基因，并将其导入干细胞中。
然后，经过培养和扩增后的干细胞可以被重新植入患者体内，从而治疗遗传性疾病。
这种方法已在一些临床试验中得到应用，如用于治疗血液病的造血干细胞移植。
此外，基因工程技术还可以通过基因敲除或沉默来治疗一些遗传性疾病。
干细胞可以通过基因敲除或沉默来实现特定基因的关闭。
这种方法可以用于治疗一些基因突变引起的疾病，如囊性纤维化等。
研究人员可以使用基因工程技术将CRISPR/Cas9系统或RNA干扰技术引入干细胞中，以针对特定基因进行敲除或沉默。
然后，经过处理的干细胞可以在体外或体内被重新植入，从而实现对遗传疾病的治疗。
尽管基因工程技术在干细胞治疗中具有巨大的潜力，但也面临一些挑战和风险。
首先，基因工程技术可能导致不良反应和副作用。
高考生物专题复习《基因工程》含答案
高考生物专题复习《基因工程》【考点梳理.逐个击破】一、基因工程的操作工具1．限制性核酸内切酶(简称限制酶)(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)作用：识别双链DNA 分子的某种特定的核苷酸序列并切开特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)结果：产生黏性末端或平末端。
2．DNA 连接酶3．载体(1)作用：携带外源DNA 片段进入受体细胞。
(2)种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
(3)条件⎩⎪⎨⎪⎧能自我复制有一个至多个限制酶切割位点有特殊的标记基因二、基因工程的基本操作程序 1．目的基因的获取(1)目的基因：主要是指编码蛋白质的基因，也可以是具有调控作用的因子。
(2)获取方法⎩⎪⎨⎪⎧从基因文库中获取利用PCR 技术扩增通过化学方法人工合成2．基因表达载体的构建 (1)构建基因表达载体的目的①使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代。
②使目的基因能够表达和发挥作用。
(2)基因表达载体的组成：目的基因、启动子、终止子及标记基因等。
3．目的基因导入受体细胞微生物细胞感受态细胞法(Ca2＋处理法)4．目的基因的检测与鉴定检测目的检测方法判断标准目的基因是否插入转基因生物的DNA DNA分子杂交技术是否出现杂交带目的基因是否转录出了mRNA 分子杂交技术是否出现杂交带目的基因是否翻译出蛋白质抗原—抗体杂交技术是否出现杂交带个体水平的检测如抗虫、抗病的接种实验是否表现出相应的特性三、基因工程的应用及蛋白质工程1．基因工程的应用(1)动物基因工程：提高动物生长速度从而提高产品产量；改善畜产品品质；用转基因动物生产药物；用转基因动物作器官移植的供体等。
(2)植物基因工程：培育抗虫转基因植物(如抗虫棉)、抗病转基因植物(如转基因烟草)和抗逆转基因植物(如抗寒番茄)；利用转基因改良植物的品质(如新花色矮牵牛)。
2．基因诊断与基因治疗(1)基因诊断：又称为DNA诊断，是采用基因检测的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。
基因工程与干细胞应用
XX,a click to unlimited possibilities
汇报人：XX
目录
01 添 加 目 录 项 标 题 03 基 因 工 程 的 技 术 原 理 05 干 细 胞 的 应 用 前 景 07 未 来 展 望
02 基 因 工 程 概 述 04 干 细 胞 概 述 06 基 因 工 程 与 干 细 胞 的 伦 理
糖尿病：干细胞可 分化为胰岛细胞， 用于治疗糖尿病
脊髓损伤：干细胞 移植有助于修复受 损的神经细胞，改 善运动功能
肝衰竭：干细胞可 分化为肝细胞，用 于治疗肝衰竭
干细胞在再生医学中的应用
用于治疗多种 疾病，如帕金 森病、糖尿病 等
用于组织工程， 构建人工器官 和组织
用于细胞治疗， 为患者提供健 康的细胞替代 病变或受损的 细胞
改变。
基因工程是通过改变生物体 的遗传信息，实现对其性状
的控制和改良的技术。
基因工程的发展历程
基因工程的起源 基因工程的发展阶段 基因工程的应用领域 基因工程的前景与展望
基因工程的应用领域
农业领域：改良 作物品种，提高
产量和质量
医学领域：基因 治疗、药物研发、
疾病诊断和治疗
工业领域：生物 工程、生物制药、
生物燃料等
生物技术领域： 基因组学、蛋白 质组学、代谢组
学等研究
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Part Three
基因工程的技术原 理
DNA的提取和纯化
提取：从生物样本 中分离出DNA
原理：利用DNA 在不同浓度的盐溶 液中的溶解度不同
纯化：去除杂质， 提高DNA的纯度
技术：采用离心、 沉淀、吸附等技术
基因工程孙明考研复习
基因工程孙明考研复习基因工程孙明的考研复习总结第一章基因与基因工程1.掌握基因工程的概念，了解基因工程的发展历史以及研究意义；2.掌握反向遗传学和表观遗传学的基本概念了解人类基因组的测序原理及其意义。
第二章基因工程的工具酶1.限制性内切酶的命名和分类，重点掌握IⅡ型酶的特点和酶切图谱；2.DNA连接酶的特点和应用；3.DNA聚合酶的特点，掌握切口平移反应、逆转录酶、Taq聚合酶的实际运用；4.掌握碱性磷酸酶、多核苷酸激酶、DNasel等在基因克隆中的使用。
第三章基因工程的载体系统1.掌握质粒载体的基本特点和构建过程，质粒DNA的分离和检测；2.掌握噬菌体，粘粒（cosmid）、噬菌粒、M13载体的特点；3.掌握YAC和BAC载体的结构特点，了解人工染色体的发展；4.了解实验室常用的基因工程受体菌株，特别是大肠杆菌的特性。
第四章基因文库的构建1.掌握基因组文库和cDNA文库的概念、构建过程、应用；2.比较基因组文库和cDNA文库的异同。
第五章重组克隆的筛选与检测1.掌握重组克隆的筛选方法，包括抗生素抗性、蓝白斑筛选、限制酶图谱法、PCR、分子杂交法、免疫化学检测法；2.掌握各种实验技术的原理，包括琼脂糖凝胶电泳、分子杂交、PCR、序列分析等3.了解各种实验技术的发展和应用，如不同类型的PCR衍生技术。
第六章目的基因的分离和克隆1.掌握图位克隆技术、RACE、扣除杂交、DDRT-PCR、酵母双杂交技术、基因芯片技术的原理；2.了解上述技术的应用。
第七章外源基因在大肠杆菌细胞中的表达1.掌握真核基因在原核细胞中进行表达需要的基本条件；2.掌握原核表达载体的结构特点；3.了解基因表达产物的分离和检测方法，主要是融合蛋白质的概念和特点；第八章分子标记技术1.掌握常用分子标记的特点，如RAPD、AFLP、SSR、SNP、EST等；2.了解分子标记的应用。
第九章基因工程在动植物中的应用1.了解动植物基因工程的原理和过程，掌握病毒载体、胚胎干细胞介导的基因导入、基因打靶技术、RNAi技术等；掌握Ti质粒载体及其介导的转化过程；2.掌握外源基因表达的检测原理，各种选择标记基因、报告基因等；3.了解动植物目的基因的克隆策略和方法，现状及其存在的问题。
基因工程干细胞技术和纳米材料
基因工程干细胞技术和纳米材料近年来，基因工程干细胞技术和纳米材料的研究逐渐成为科学界和医学界的热点。
基因工程干细胞技术将基因工程和干细胞技术相结合，为人类健康带来了希望；而纳米材料的应用也在医疗领域发挥了巨大的作用。
本文将重点讨论基因工程干细胞技术和纳米材料的发展及其在医学领域的应用。
基因工程干细胞技术是近年来发展迅猛的一项技术，它的核心是通过基因编辑和干细胞技术，对人体细胞进行基因修饰和再生。
通过基因编辑技术，科学家可以对细胞内的DNA序列进行精确的修改，以纠正基因突变导致的遗传疾病。
同时，干细胞技术可以将干细胞分化为各种类型的细胞，用于组织再生和器官移植。
这一技术的出现给许多以前被认为无法治愈的疾病带来了希望，例如白血病、慢性肾病等。
此外，基因工程干细胞技术在药物研发和疾病模型构建方面也具有广阔的应用前景。
纳米材料作为一种具有良好物理化学性质和特殊结构的材料，近年来在医疗领域得到广泛的应用。
最典型的应用之一是纳米药物载体。
纳米粒子可以作为药物的载体，通过改变粒子的尺寸、表面性质和结构，提高药物的稳定性和生物利用度。
这样一来，药物的剂量可以减少，同时还能提高疗效和减少副作用。
另外，纳米材料还可以应用于图像诊断和治疗，例如通过纳米荧光材料标记肿瘤细胞，实现早期诊断和精确治疗。
纳米材料还可以应用于基因传递和免疫治疗等领域，具有很大的研究和应用前景。
基因工程干细胞技术和纳米材料在医学领域的应用不仅解决了一些难以治愈的疾病，而且也改变了医学的治疗模式。
传统的治疗方法往往只能缓解病情，而无法根治疾病。
而基因工程干细胞技术和纳米材料的应用可以从根本上修复或替代受损细胞、组织和器官，实现对疾病的彻底治愈。
这一创新性的治疗方法将改变传统医学的面貌，为疾病的预防和治疗提供更加有效的手段。
然而，基因工程干细胞技术和纳米材料的应用还存在着一些挑战和争议。
首先，安全性是一个重要的考虑因素。
目前，基因工程干细胞技术的安全性还存在一定风险，如基因突变和细胞克隆等问题。